Fluid -Mosaikmodell

Wir erklären, was das flüssige Mosaikmodell, die Struktur der Zellmembran und ihre Funktionen ist.

Fluidmosaikmodellstruktur

Was ist das flüssige Mosaikmodell??

Er Fluid -Mosaikmodell Es besagt, dass Zell- oder Biomembranmembranen dynamische Strukturen sind, die ihre verschiedenen molekularen Komponenten fließend aufweisen, die sich seitlich bewegen können. Das heißt, diese Komponenten sind in Bewegung und nicht statisch, wie zuvor geglaubt.

Dieses Modell wurde von s erhoben. Jonathan -Sänger und Garth. L. Nicolson im Jahr 1972 und heute wird von der wissenschaftlichen Gemeinschaft weithin akzeptiert. Alle Zellen sind durch eine Zellmembran mit Besonderheiten in ihrer Konstitution und Funktion enthalten.

Diese Membran definiert die Grenzen der Zelle und ermöglicht die Existenz von Unterschieden zwischen Cytosol (oder zellulärem Innenraum) und der externen Umgebung. Es reguliert auch den Austausch von Substanzen zwischen der Zelle und der Außenseite.

In eukaryotischen Zellen definieren interne Membranen auch Kompartimente und Organellen mit unterschiedlichen Funktionen wie Mitochondrien, Chloroplasten, Kernhülle, endoplasmatischem Retikulum, Golgis Apparat,.

Zellmembranstruktur

Allgemeinheiten

- Die Zellmembran besteht aus einer wasserdichten Struktur zu Molekülen und wasserlöslichen Ionen zwischen 7 und 9 Nanometern dick. Es wird in elektronischen Mikrofotografien als doppelte kontinuierliche und dünne Linie beobachtet, die das Zellzytoplasma umgibt.

- Es besteht aus einer Phospholipiddoppelschicht, wobei Proteine ​​entlang seiner Struktur eingebettet und auf der Oberfläche angeordnet sind.

- Es enthält Kohlenhydratmoleküle auf beiden Oberflächen (intern und extern) und im Fall von tierischen eukaryotischen Zellen präsentiert es auch Cholesterinmoleküle, die sich in den Doppelschicht befinden.

Phospholipid Doppelschicht

Phospholipide sind amphipatische Moleküle mit einem hydropophischen Ende -Wasserfin -und einem weiteren hydrophoben Wasser, der Wasser abfällt-.

Die Phospholipiddoppelschicht, die die Zellmembran bildet.

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Somit werden die Köpfe von Phosphatgruppen von Phospholipiden auf der Außenfläche der Membran freigelegt.

Erinnern Sie sich daran, dass sowohl das externe als auch das interne oder cytosol wässrig sind. Dies beeinflusst die Anordnung der doppelten Phospholipidschicht, wobei ihre polaren Teile mit Wasser und ihren hydrophoben Teilen interagieren, die die innere Membranmatrix bilden.

Cholesterin

In der Membran von tierischen Zellen von Eukaryot gibt es Cholesterinmoleküle, die in die hydrophoben Schwänze von Phospholipiden eingeführt sind.

Diese Moleküle sind in den Membranen von prokaryotischen Zellen, einigen Protisten, Pflanzen und Pilzen nicht vorhanden.

Umfassende Membran- oder Transmembranproteine

Im Phospholipid -Bilay.

Diese interagieren nicht kovalent durch ihre hydrophoben Teile mit Lipidbilay.

Membranproteinkonfiguration

Sie können eine einfache Konfiguration in Form eines Bastons mit einem hydrophoben Alpha -Alpha -und eingebetteten Alpha -Propeller im membranalen Innenraum und mit ausgedehnten hydrophilen Teilen an den Seiten präsentieren.

Sie können auch eine größere kugelförmige Konfiguration und eine komplexe tertiäre oder quaternäre Struktur aufweisen.

Letztere überqueren oft die Zellmembran mehrmals mit ihren Alpha -Propeller -Segmenten, die durch die Lipiddoppelschicht in Zickzack wiederholt und angeordnet wurden.

Poren in den Membranen

Einige dieser globulären Proteine ​​haben hydrophile innere Teile, bilden Kanäle oder Poren, durch die der Austausch von polaren Substanzen von der Zelle außerhalb bis zum Cytosol auftritt, und umgekehrt umgekehrt.

Peripheren Proteinen

Auf der Oberfläche der zytoplasmatischen Gesicht der Zellmembran gibt es periphere Membranproteine, die mit den hervorragenden Teilen einiger integraler Proteine ​​verbunden sind.

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Diese Proteine ​​dringen nicht in den hydrophoben Kern der Lipiddoppelschicht ein.

Kohlenhydratabdeckung

Auf beiden Membranflächen gibt es Kohlenhydratmoleküle.

Insbesondere die äußere Oberfläche der Membran hat eine Fülle von Glucolipiden. Es werden auch kurze Kohlenhydratketten beobachtet und kovalent an den ausstehenden Proteinteilen gebunden, die als Glykoproteine ​​bezeichnet werden.

Zellmembranfluidität

Anteil gesättigter Fettsäuren gegen. ungesättigt

Die Fluidität der Membran hängt hauptsächlich vom Anteil zwischen Phospholipiden von gesättigten und nicht gesättigten Fettsäuren ab.

Diese membranale Fluidität nimmt ab, wenn der Anteil der Phospholipide von gesättigten Fettsäureketten in Bezug auf nicht gesättigte Fettsäure -Ketten zunimmt.

Dies liegt daran.

Eine größere Zusammenhalt zwischen seinen molekularen Komponenten, eine geringere Flüssigkeit, die die Membran darstellt.

Cholesterin

Cholesterinmoleküle interagieren durch ihre starren Ringe mit Lipidkohlenwasserstoffketten, erhöhen die Steifheit der Membran und verringern die Permeabilität derselben.

In den Membranen der Mehrheit der eukaryotischen Zellen, in denen eine relative Hochcholesterinkonzentration vorhanden ist, verhindert dies, dass kohlensäurehaltige Ketten niedrige Temperaturen verbinden. Dies wird voraussichtlich bei niedrigen Temperaturen Membran einfrieren.

Besonderheiten

Die verschiedenen Arten von Zellmembranen bieten Besonderheiten in ihrer Menge und Art von Protein und Kohlenhydraten sowie in der Vielfalt der vorhandenen Lipide.

Diese Besonderheiten sind mit spezifischen zellulären Funktionen verbunden.

Es gibt nicht nur konstitutive Unterschiede zwischen Eukaryot und prokaryotischen Zellmembranen und zwischen den Organellen, sondern auch zwischen Regionen derselben Membran.

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Zellmembranfunktionen

- Die Zellmembran legt die Zelle ab und ermöglicht sie, eine stabile Erkrankung im Cytosol aufrechtzuerhalten, die sich von der der externen Umgebung unterscheidet.

- Durch die aktive und passive Regulation des Durchgangs von Substanzen (Wasser, Ionen und Metaboliten) durch sich selbst behält es das notwendige elektrochemische Potential für den zellulären Betrieb bei.

- Sie ermöglicht die Zelle, auf externe Mediumsignale durch chemische Membranrezeptoren zu reagieren und verankerte Stellen für Zytoskelettfilamente bereitzustellen.

- Bei eukaryotischen Zellen nimmt es auch an der Etablierung interner Kompartimente und Organellen mit spezifischen Stoffwechselfunktionen teil.

Proteinfunktion in der Membran  

Es gibt verschiedene Membranproteine ​​mit spezifischen Funktionen, unter denen wir erwähnen können:

- Enzyme, die chemische Reaktionen katalysieren (beschleunigen).

- Membranrezeptoren, die an Anerkennung und Vereinigung gegen Signalmoleküle (wie Hormone) beteiligt sind, beteiligen sich.

- Substanz transportieren Proteine ​​durch die Membran (zum Cytosol und von diesem zu der Zell Äußere). Diese behalten dank Ionentransport einen elektrochemischen Gradienten bei.

Externe Kohlenhydratabdeckungsfunktion

Kohlenhydrate oder Glucolipide beteilig.

Verweise

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